基于神经网络的林火信息融合系统设计

发布时间：2021-01-21 00:48

　　森林是陆地生态系统的主体,对全球生态环境、民族的兴衰和社会的发展具有重要战略意义。在多种威胁森林资源的因素中,森林火灾是一种突发性强、破坏性大、损害速度快、处置救助较为困难的自然灾害,并容易产生毁坏林木及林下植物资源、危害野生动物、引起水土流失、降低下游河流水质、引起空气污染等次生灾害,是破坏自然及社会平衡最严重的灾害之一,预测和防治森林火灾具有良好的经济效益、社会效益和生态效益[1]。在森林火灾预测和扑救过程中,各类火场信息是预测和扑救的关键因素,直接影响到火灾扑救的指挥决策,及时收集各类数据并进行信息融合对监测火灾发展态势、保护森林资源具有极其重大的意义。本文以影响森林火灾的气候、地理等各类因素作为神经网络的输入,火头蔓延平均线速度作为输出,分析各影响因素对火灾发生的权重和联系,通过大量统计数据的训练仿真,并模拟运算,在大量数据分析处理上,依据网络结构组合,以获得火灾发展的威胁评价及态势评估。本文首先对世界及我国森林火灾近况作了概述,然后阐述了人工神经网络的发展历程、结构、特点和算法,介绍了基于人工神经网络的信息融合技术,及BP神经网络信息融合模型。本研究以湖南近十年相关案例的火灾... 

【文章来源】：中南林业科技大学湖南省

【文章页数】：56 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 研究背景、目的和意义
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究的意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
    1.3 本文研究内容
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 文章结构
2 人工神经网络原理
    2.1 人工神经网络发展历程
    2.2 人工神经网络的结构和特点
        2.2.1 人工神经网络的结构
        2.2.2 人工神经网络的特点
    2.3 BP神经网络的算法
    2.4 本章小结
3 基于BP神经网络的信息融合模型
    3.1 信息融合的定义和原理
    3.2 基于神经网络的信息融合技术
    3.3 基于BP神经网络的林火信息融合模型
    3.4 本章小结
4 MATLAB实现BP神经网络的林火信息融合
    4.1 BP神经网络工具箱函数
    4.2 MATLAB程序与.net程序结合
        4.2.1 MATLAB的接口
        4.2.2 MCR简介
        4.2.3 MWArray API简介
        4.2.4 .net程序调用MATLAB函数
    4.3 林火数据准备
    4.4 BP神经网络训练
    4.5 BP神经网络预测
    4.6 结果分析
    4.7 本章小结
5 基于神经网络的林火信息融合系统设计
    5.1 系统分析
        5.1.1 功能需求
        5.1.2 性能需求
    5.2 系统开发环境
        5.2.1 开发平台与工具
        5.2.2 系统开发设计框架
    5.3 数据库设计
        5.3.1 数据库结构设计
        5.3.2 数据表设计
    5.4 系统功能模块的设计
        5.4.1 用户登录与管理
        5.4.2 火情案例管理
        5.4.3 信息发布管理
        5.4.4 火场模拟与资源调配
    5.5 本章小结
6 总结与展望
参考文献
攻读学位期间的主要学术成果
致谢



本文编号：2990109